Hablando sobre el principio de intercambio de calor y estabilidad térmica del motor eléctrico

- Mar 04, 2019-

Hablando sobre el principio de intercambio de calor y estabilidad térmica del motor eléctrico

Aumento de la temperatura es un índice importante del rendimiento del motor. Cuando el motor está funcionando, es un elemento de calefacción. ¿Cómo disipar el motor el calor para lograr el equilibrio final? En general, se irradia calor desde la superficie del elemento para el medio ambiente. Una forma; uno es la radiación; el otro es de convección mediante aire u otro medio de enfriamiento. En el motor, este último generalmente domina.

Radiación de enfriamiento

Enfriamiento de convección

La disipación de calor desde la superficie sólida en contacto directo con el líquido puede encontrarse. Cuando la temperatura de la superficie del sólido no es igual a la temperatura del fluido, se produce intercambio de calor entre ellos, y el calor se transfiere desde el objeto de temperatura alta para el objeto de temperatura baja. Este calor del intercambio es en realidad la conducción y convección, pero es transferencia de calor colectivamente referido a como convectivo. En un motor, el calor generado en un núcleo, bobina u otro componente de generación de calor se deja llevar por el enfriamiento de fluido (aire, hidrógeno, agua, aceite, etc.) que fluye a través de una o más superficies de estos componentes: formularios están ampliamente disponibles en sistemas de enfriamiento del motor. La capacidad de disipación de calor de esta forma de disipación de calor depende principalmente del estado de movimiento del fluido sobre la superficie sólida.

Cuando el fluido se mueve en un flujo laminar, el fluido sólo fluye paralelo a la superficie sólida. Si el líquido está dividido en una pluralidad de capas de flujo paralelas a la superficie sólida, no hay ningún intercambio de líquido entre las capas, y en esta dirección perpendicular a la superficie sólida, la transferencia de calor depende principalmente de la conducción.

Puesto que la conductividad térmica del fluido es pequeña, la disipación de calor de la superficie del sólido durante el flujo laminar es pobre. Cuando el fluido se mueve en un movimiento turbulento, las partes líquidas ya no mantienen el movimiento paralelo a la superficie sólida, y el vórtice irregular en todas las direcciones a la velocidad de flujo promedio, tiempo en el cual la transferencia de calor depende principalmente de la convección.

Puesto que la resistencia térmica durante la transferencia de calor por convección es relativamente pequeña, la capacidad de disipación de calor de la superficie del sólido cuando el líquido es sometido a flujo turbulento se mejora notablemente. En el caso de turbulencia, todavía hay una capa laminar fina cerca de la superficie sólida, pero el más grande el caudal de fluido, el deluente la capa laminar y cuanto mayor sea la capacidad de disipación de calor en la superficie. Cuando se disipa calor por convección, la capacidad de disipación de calor en la superficie también está relacionada con las propiedades físicas del medio de enfriamiento (por ejemplo, conductividad térmica, calor específico, gravedad, etc.) así como la geometría y el tamaño de la superficie sólida y su Ubicación en el líquido.

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